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并行桥墩施工中不可忽视连体滑模的作用
浏览: 发布日期:2017-03-23
 

     在总结和吸收国内外桥墩滑模施工方法和模架系统优点的基础上,针对高速公路桥墩多为左右幅一体或小间距并行的特点,河南远达实业研制出了一套适用于并行桥墩的连体滑模施工方法。该技术在某大桥桥墩盖梁施工中,取得了良好的经济效益和社会效益,在施工安全、质量、进度、经济等方面赢得了业主和社会各界的广泛好评,现以该桥施工为例,将该技术进行总结整理。

     现将此施工方法总结如下:
1 适用范围
   本技术主要适用于截面尺寸相同的并行竖向结构,如左右线分离的桥墩,并行竖向结构间净距宜小于12 m。适用于两个以上并行竖向结构的连体同时滑升,连体个数可依据工期要求、周转次数、工序安排、现场条件和经济性来对比确定。
2 结构设计
   某高速公路大桥连体滑模采用1 m×1 m的矩形桁架梁作为模板的围囹,桁架梁主梁和腹杆采用L80×8角钢,模板采用6 mm厚的钢板,模板高度为1.25 m。提升架采用“开”字形提升架,“开”字形提升架主梁采用[18a槽钢,高度为4 m,提升动力采用16台10 t穿心式千斤顶(通过滑升能力检算确定)。
   俗称爬杆的支承杆采用48×3.5的钢管,由于爬杆占用一根竖向钢筋的位置,在施工中每一根爬杆代替一根竖筋。
   左右幅并行桥墩同时连体滑升。在中间连接桁架上设一个提升门架(盖梁施工时用),高度为7.5 m,在靠近墩身处设2个墩身施工时用的提升门架,高度为5 m,承重能力均不小于5 t,安装2台5 t慢动卷扬机形成独立的垂直运输系统。
   为了便于混凝土脱模后进行混凝土养护及缺陷修补,在桁架梁下端吊挂一辅助平台,平台采用L50×5角钢,辅助平台宽80 cm,铺5 cm厚的马道板,利用12钢筋每隔1.5 m悬挂在桁架梁上,外侧焊接围栏,以确保施工人员的安全。在辅助平台上墩身周围约30 cm安装环状水管和喷头,水管下接高压水用于混凝土的喷淋养生。

3 连体滑模施工工艺及过程控制要点

3.1 施工工艺
   施工工艺流程为:连体滑模制作安装→混凝土灌注→连体滑模提升→模体偏位检查、加固→达到设计墩顶标高→停滑转入盖梁施工→连体模架拆除→模架材料检修→转入其他并行桥墩施工。

3.2 主要工艺参数
   并行竖向结构间净距:宜小于12 m;滑升速度:依据混凝土凝结时间、循环作业时间、工期要求,确定滑升速度,一般宜控制在0.15~0.3 m/h,每天滑升高度控制在3~5 m;
   千斤顶每次提升高度:3 cm;
   提升时间间隔:60 min(视混凝土凝结时间而定);
   卷扬机最大起吊质量:5 t。

3.3 主要过程控制要点
   (1)模体安装。
   当基础顶面混凝土施工结束后,即可进行连体滑模的安装,准确对中、找平,依次安装桁梁、模板、“开”字形提升架和千斤顶。
   (2)钢筋安装。
   钢筋采用边滑升边安装的方法施工。水平钢筋的绑扎,始终超前模板顶30 cm左右。立筋每节长度为4.5 m,采用滚轧直螺纹连接。钢筋的垂直运输利用卷扬机吊至滑模工作盘上。
   (3)混凝土浇注。
   混凝土的下料,采用料斗卷扬机提升顺溜槽入仓。由于钢筋密度较大,为了保证混凝土顺利入仓,要求混凝土和易性好,坍落度控制在14~16 cm。墩身滑模施工见图2所示。墩身混凝土初次浇注和模板初次滑升应严格按以下6个步骤进行:
   ①第一次浇注10 cm厚半骨料的混凝土或砂浆;
   ②接着按分层厚30 cm,浇注第2层;
   ③厚度达到70 cm时,开始滑升3~6 cm,检查脱模混凝土凝固是否合适;
   ④第4层浇注后滑升6 cm;
   ⑤继续浇注第5层,再滑升12~15 cm;
   ⑥第6层浇注后滑升20 cm,若无异常现象,便可进行正常浇注和滑升。
   滑模的初次滑升要缓慢进行,并在此过程中对液压装置、模体结构以及有关设施在负载情况下做全面检查,发现问题及时处理,待一切正常后方可进行正常滑升。正常滑升期间应设专人观察和分析混凝土表面情况。确定合适的滑升时间,可根据以下几点进行鉴别:滑升过程能听到“沙沙”的声音;脱模的混凝土无流淌和拉裂现象,手按有硬的感觉,并能留出1 mm左右的指印,能用抹子抹平。对滑模混凝土,要求固身初凝时间是4~6 h。所谓固身初凝是达不到初凝但又不流淌,即手按有1 mm指痕,强度约0.1 MPa。
   修饰是滑模混凝土的一道重要工序,当混凝土脱模后,需立即进行此项工作,一般用抹子在混凝土表面用原浆压平或修补,如表面平整亦可不做修整。
   为使已浇注的混凝土具有适宜的硬化条件,防止发生裂缝,在辅助盘上设洒水管对混凝土表面进行养护。洒水管设在辅助盘外圈,采用25 mm的塑料管,在朝向混凝土的表面钻直径为1 mm的小孔,小孔间距为100 mm,高压水管与洒水管用三通连接,由高压管供水,水便从小孔喷出,以便对已脱模的混凝土表面进行良好的养护。
   (4)测量控制。
   滑模在滑升过程中,受各种不均匀动力的影响,模体会发生偏移,为了方便及时地观察模体偏移,在并排墩身4个宽面和2个外侧面各设一条重垂线,每滑升30 cm检查重垂线相对于初始混凝土或基线 的位移,并且每向上滑升2 m,使用全站仪或经纬仪观测一次,发现偏差及时纠偏,控制混凝土形体变形在2 cm以内。
   (6)模板拆除。
   盖梁混凝土养护达拆模强度后,首先拆除盖梁模板及支架,然后将连体滑模固定后进行解体,利用门架配合卷扬机在高处拆除部分结构,最后利用设置在盖梁上的支撑点,将桁架及模板分两部分整体滑下。

   滑模拆除应注意以下事项:必须在专人统一指挥下进行,并预先编制安全措施;操作人员必须配戴安全带及安全帽;拆卸的滑模部件要严格检查,捆绑牢固后方可下放;拆卸过程中,防止模体与盖梁和墩身混凝土发生碰撞,造成混凝土表面破坏。

 

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